广西南宁市第三中学2023-2024学年高二下学期期末考试物理试题

南宁三中2023～2024学年度下学期高二期末考试物理试题 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。每题只有一个选项符合题目要求。) 1. “玉兔二号”装有核电池，不惧漫长寒冷的月夜。核电池将衰变释放的核能一部分转换成电能。的衰变方程为，则（　　） A. 衰变方程中的X等于235 B. 比的比结合能小 C. 的穿透能力比射线强 D. 月夜的寒冷导致的半衰期变大 2. 如图为氢原子的能级示意图，下列说法正确的是（　　） A. 氢原子从低能级向高能级跃迁时辐射光子 B. 大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，最多发出3种不同频率的光子 C. 氢原子由激发态跃迁到基态后，核外电子的动能减小，原子的电势能增大 D. 大量处于n=4能级的氢原子辐射出来的光子中，波长最长的光子能量为0.66eV 3. 2024年3月20日，鹊桥二号中继星成功发射升空，为嫦娥六号在月球背面的探月任务提供地月间中继通讯。如图，鹊桥二号采用周期为24的环月椭圆冻结轨道，近月点为A，远月点为B，CD为椭圆轨道的短轴，下列说法正确的是（　　） A. 鹊桥二号在地球表面附近的发射速度大于11.2km/s B. 鹊桥二号在A点加速度大于B点的加速度 C. 鹊桥二号从C经B到D的运动时间为12h D. 鹊桥二号在C、D两点速度方向垂直于其与月心的连线 4. 如图（a），某人借助瑜伽球锻炼腿部力量，她曲膝静蹲，背部倚靠在瑜伽球上，瑜伽球紧靠竖直墙面，假设瑜伽球光滑且视为均匀球体，整体可简化成如图（b）。当人缓慢竖直站立过程中，人的背部与水平面夹角，下列说法正确的是（　　） A. 墙面对球的力保持不变 B. 人受到地面的摩擦力变大 C. 地面对人的支持力变大 D. 球对人的压力先增大后减小 5. 一列沿x轴传播的简谐横波，t=2s时的波形图如图甲所示，P、Q是平衡位置分别位于x=1.5m和x=2.75m处的两个质点，质点Р的振动图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 波源应在y轴左侧某处 B. 波传播的速度大小为0.5cm/s C. 当Р位于波谷时，质点Q的位移为 D. t=4.5s时，质点Р的加速度方向向下 6. 根据国家能源局统计，截止到2023年9月，我国风电装机4亿千瓦，连续13年居世界第一位，广西在国内风电设备制造领域居于领先地位。某实验小组模拟风力发电厂输电网络供电的装置如图所示。已知发电机转子以角速度匀速转动，变压器定值电阻R0。用户端接一个滑动变阻器R，当滑动变阻器的滑动触头位于中间位置时，R0上消耗的功率为P0。不计其余电阻，下列说法正确的是（　　） A. 风速增加，若转子角速度增加一倍，则R0上消耗的功率为2P0 B. 若升压变压器的副线圈匝数增加一倍，则R0上消耗的功率为4P0 C. 若将滑动变阻器R的滑动触头向上滑动，则R0上消耗的功率将增大 D. 若将滑动变阻器R的滑动触头向下滑劫，则R0上消耗的功率将减小 7. 电磁缓冲装置广泛应用于高铁等交通工具，它利用电磁力来实现有效缓冲，其原理图如图所示。减速区分布着两部分磁场区域Ⅰ和Ⅱ（俯视），分别存在着垂直纸面向内和垂直纸面向外的宽度均为L的匀强磁场，磁感应强度的大小均为B。缓冲车质量为M，其底部最前端固定有边长也为L的N匝正方形线圈，线圈电阻为r，缓冲车以速度无动力进入减速区，不计摩擦及空气阻力。则（　　） A. 缓冲车的线圈进入区域Ⅰ的过程中，线圈中的感应电流（从上往下看）沿逆时针方向 B. 缓冲车的线圈进入区域Ⅰ的过程中，车做加速度减小的减速运动 C. 若缓冲车的线圈刚进入区域Ⅱ时的速度为v，此时缓冲车受到的安培力大小为 D. 从缓冲车的线圈进入区域Ⅱ开始，缓冲车运动位移为L的过程中，通过线圈的电荷量为 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 8. 关于静电力、安培力与洛伦兹力，下列说法正确的是（　　） A. 电荷放入静电场中一定受静电力，电荷放入磁场中不一定受洛伦兹力 B. 若通电导线在磁场中受到的安培力为零，该处磁场的磁感应强度不一定为零 C. 洛伦兹力可能做功也可能不做功 D. 磁场对通电导线的作用力的方向不一定与磁场方向垂直 9. 如图所示，轻弹簧的一端固定在竖直墙壁上，小球A向左压缩弹簧并锁定，弹簧具有弹性势能，带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块B静止放在A的右侧，轨道下端与水平面相切，整个装置位于足够大的光滑水平面上。某时刻解锁，小球被弹出后向右运动，经轨道滑上滑块B，已知A、B的质量分别为m、3m，重力加速度为g则下列说法正确的是（　　） A. 小球沿B的轨道上升时，A和B组成的系统动量守恒 B. 小球A上升到最高点的速度大小为 C. 小球可以第二次从水平面滑上B的轨道 D. 滑块B的最大动能为 10. 如图所示，质量为m，带电量为+q点电荷，从原点以初速度射入第一象限内的电磁场区域，在，(、为已知)区域内有竖直向上的匀强电场，在区域内有垂直纸面向里的匀强磁场B，控制电场强度(E值有多种可能)，均可让粒子从NP射入磁场后偏转打到接收器MN上，则（　　） A. 粒子从距N点NP处射入磁场，电场强度满足 B. 粒子在磁场中做圆周运动的圆心到MN的距离为 C. 粒子在磁场中运动的圆周半径最大值是 D. 粒子从О点到MN整个过程的运动时间是(其中的反三角函数) 三、实验题(本题共2小题，共16分) 11. 实验小组利用如图1所示的装置探究“小车速度随时间变化的规律”、打点计时器所接电源的频率为50Hz。 （1）下列说法中正确的有________。(填选项前的字母) A. 实验操作前，不需要平衡摩擦力 B. 应先接通电源，待打点计时器稳定打点后再释放小车 C. 必须选择点迹清晰的纸带，而且应以打点计时器所打下的第一个点作为第1个计数点 D. 根据实验数据画出v-t图像，图像为倾斜直线，其倾角的正切值tanα即可表示小车的加速度大小 （2）规范操作后，得到一条纸带，以纸带上能够看清的某个点作为0点，每5个点取一个计数点，测量各计数点与0点的距离，如图2所示，则纸带上打计数点2时的小车速度大小=__________m/s。(结果保留3位有效数字) （3）利用各计数点计算得到的速度作出小车运动的v-t图像，得到一条倾斜的直线，说明小车做匀加速直线运动，则小车运动的加速度大小a=_______m/s2。(结果保留3位有效数字) 12. 某同学要探究光敏电阻阻值随光照强度变化的规律，实验电路如图甲所示。 实验器材如下： A.待测光敏电阻Rx(日光下阻值约几千欧) B.标准电阻R1(阻值为10Ω) C.标准电阻R2(阻值为4Ω) D.灵敏电流计G(量程为300μA，a端电势高于b端电势，电流计向左偏转，b端电势高于a端电势，电流计向右偏转) E.电阻箱R3(0~9999Ω) F.滑动变阻器(最大阻值为20Ω，允许通过的最大电流为2A) G.电源(电动势3.0V，内阻约为0.2Ω) H.开关，导线若干 （1）①开关闭合前，滑动变阻器滑片应置于_________(填“A”或“B”)端。 ②多次调节滑动变阻器和电阻箱，使电流计指针稳定时指向中央零刻线位置。电阻箱示数如图乙所示，电阻箱接入电路的阻值R3=__________Ω。 （2）待测光敏电阻R计算公式为_________(用R1，R2，R3表示)。 （3）该同学找到该光敏电阻的阻值与光照强度的关系图像如图丙所示，则上述实验中光强强度为_________cd； （4）若保持电阻箱阻值不变，增大光照强度，则电流计指针________(填“向左”或“向右”或“不”)偏转。 四、解答题(本题共3小题，共38分) 13. 在很多餐馆中，“机器人服务员”(图甲)已替代人工进行配送服务。厨师将餐盘放在机器人的水平托盘上，机器人沿如图乙中的ABCD的路径(同一水平面)把餐盘送到目标餐桌。已知半径为R=4m的圆弧BC与直线路径CF相切。若机器人从第1个餐桌左边位置D点到E点(未画出)，以v=1m/s的速率做匀速运动，用时。此后，机器人以最大加速度从E点开始做匀减速直线运动，到F点时速度恰好减为零。用时t2。已知：每个就餐区域宽为，配送全程餐盘与托盘无相对滑动，餐盘和托盘间的动摩擦因数为μ=0.1，g取10m/s2，求： （1）机器人匀速率通过BC段时的最大允许速率以及时间； （2）机器人在此过程中经过的餐桌数量n。 14. 如图所示，竖直面内有一粗细均匀的U形玻璃管。初始时，U形管右管上端封有压强p0=76cmHg的理想气体A，左管上端封有长度L1=8cm的理想气体B，左右两侧水银面高度差L2=4cm，此时A、B气体的温度均为T0=288K。 （1）求初始时理想气体B的压强； （2）保持气体A温度不变，对气体B缓慢加热。求右侧液面上升△h=4cm时气体A的压强和气体B的温度。 15. 固定的“三叶式”线圈处于垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场中，如图所示，线圈六段圆弧的圆心角均为圆心均在О点，其中小圆弧半径均为r、大圆弧半径均为2r。现有长为2r、电阻R的均匀导体棒OA可绕О点在纸面内匀速转动，从圆弧边缘和圆心用细导线连接足够长的两平行金属导轨PQ、MN，导轨与水平面夹角为α，导轨空间存在垂直导轨平面向上的磁感应强度大小为B的匀强磁场，质量为m的金属棒ab静止在导轨上且垂直导轨。导轨宽度和金属棒ab长度均为L，金属棒与导轨之间的动摩擦因数为()，ab棒电阻也为R其余电阻不计，重力加速度为g。 （1）若OA棒在大圆弧区域以角速度顺时针(俯视)匀速转动，ab棒保持静止，求流过OA棒的电流方向和ab棒两端的电压： （2）若OA棒以角速度顺时针(俯视)匀速转动一周过程中，ab棒始终保持静止，求此过程通过ab棒的电流的有效值； （3）若OA棒在小圆弧区域逆时针(俯视)匀速转动时，要使ab棒与导轨保持相对静止，求OA棒转动的角速度应满足的条件。 南宁三中2023～2024学年度下学期高二期末考试物理试题 一、单项选择题(本题共7小题，每小题4分，共28分。每题只有一个选项符合题目要求。) 【1题答案】 【答案】B 【2题答案】 【答案】D 【3题答案】 【答案】B 【4题答案】 【答案】B 【5题答案】 【答案】CD 【6题答案】 【答案】B 【7题答案】 【答案】ABD 二、多项选择题(本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。) 【8题答案】 【答案】AB 【9题答案】 【答案】BD 【10题答案】 【答案】ACD 三、实验题(本题共2小题，共16分) 【11题答案】 【答案】（1）AB （2）0.504 （3）1.50 【12题答案】 【答案】（1） ①. A ②. 2400 （2） （3）2.0 （4）向右 四、解答题(本题共3小题，共38分) 【13题答案】 【答案】（1）=2m/s，=1s；（2）n=5 【14题答案】 【答案】（1）72cmHg：（2）114cmHg，708K 【15题答案】 【答案】（1）电流由О流向A，；（2）；（3） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$